Milline 3D-printer valida?

3D-printereid liigitatakse üksteisest prinditava materjali ning ülesehituse poolest. Kuigi kõige populaarsem printmaterjal on plast, on selle kõrval levinud ka vedelikust ehk vaigust (resin) printivad 3D-printerid. Samuti prinditakse pulbrist, metallist, savist ja veel teistestki materjalidest. Erinevates 3D-printimismeetoditest kirjutasime ka oma postituses „Mis on 3D-printimine ja kuidas seda tehakse?“

Kui oled otsimas endale sobivat printerit, tuleks esimesena selgeks teha, mis otstarbel printerit kasutama hakatakse ja kui heal tasemel on printeri kasutajate tehnikateadmised (või kui heale tasemele neid soovitakse viia).

  • Algaja ja lihtne huviline oled inimene, kes soovib 3D-printimise maailmaga tuttavaks saada. Soovid printida lihtsamaid 3D-mudeleid ning -esemeid. Sind ei huvita nii väga 3D-printeri töö ega 3D printeri täiendamine.
  • Tehnikahuviline – oled inimene, kes huvitub tehnikast. Soovid aru saada, kuidas 3D-printer töötab ning vahel ka välja uurida, miks ei tööta. Sind huvitab 3D-printeri ülesehitus ning soovid leida võimalusi printeri täiustamiseks.
  • Spetsialist – sul on olemas kindel siht ning teadmine mida printerilt ootad. (ja suure tõenäosusega oleksid osanud kirjutada ka selle artikli). Soovid leida printerit, mis on kooskõlas prinditava eesmärkide ja vajadustega.

3D-printer algajale ja lihtsalt huvilisele

Oled aru saanud, et sul on huvi 3D-printimise vastu ja tahad liikuda sammu edasi. Kuna 3D-printimine on tehniline valdkond ning nõuab hästi õnnestunud tulemuseks erinevaid teadmisi, siis alustajal on vaja printerit, mida oleks lihtne käsitleda ja üles seada, et saaks ruttu 3D-printimise võlusid nautima hakata. Siis ei kao motivatsioon ja printimisest oodatud rõõm tuleb kiiremini kätte.

Kõige taskukohasem ja kõige vähemat vaeva nõudvad printerid on üldiselt FDM-tüüpi printerid. FDM-printer liigutab mootoritega 3D-printeri otsikut, kust tuleb välja sulatatud materjal.  Prindipea liigutamine ja plasti sulatamine teeb 3D-printimise protsessi füüsika seaduste kombinatsiooniks, mida tänapäeva printerid on piisavalt võimekad ise jälgima ja välja arvestama, et printimine oleks võimalikult lihtne.

Samuti on FDM-tüüpi printerite prinditud mudelite järeltöötlus üldiselt teistest kõvasti lihtsam. Võrreldes stereolitograafiaga (SLA), kus SLA-printeriga prinditud esemeid peab pärast veel pesema ehk puhastama mittetahkunud vaigust ja ka järeltahestama, saab FDM-printeriga prinditud eseme sõltuvalt mudelist kohe peale printimist kasutusse võtta.

3D-printimisega võimalikult lihtsalt tutvumiseks sobivad ühte värvi PLA-materjali kasutavad printerid, näiteks Prusa Mini +. Bambu Lab A1 mini 3D-printeri kasutamist saab samuti alustada ühe värvi kasutamisega.  

NB! Printeri soetamisel tee kindlaks soovitud masina suurus ja planeeri sellele ka kodus sobiv koht nii ruumi kui ka teisi printimiseks olulisi tingimusi silmas pidades.

Mitmevärviline 3D-printimine

Kui tunned, et sinu huvi on algaja tasemest üle ja soovid näiteks kohe mitmevärviliselt printida, siis vajad ka vastava riistvaraga 3D-printerit. Soovitame selleks teha valik edasijõudnutele ja tehnikahuvilisele nimetatud printerite hulgast.

Edasijõudnud ja tehnikahuviline

Kui sind huvitab lihtsa (ühevärvilise) lõpptulemuse saamisest keerukam 3D-esemete printimine või rohkem katsetamine ja tehnoloogia mõistmine, siis oledki just see tüüp, kes võiks endale valida täiustatava printeri.

Keerulisemad FDM-printerid suudavad printida korraga mitme värviga ja kasutada erinevaid tingimusi nõudvaid materjale (PLA, ABS jne). Näiteks Bambu Lab P1S või Prusa Core One. 

Tehnikahuvilisele sobivad printerid, mis võimaldavad kasutajal ligi pääseda printeri tarkvarale, riistvarale ja mehhaanilistele osadele. Tehnikahuvilisele pakub kindlasti huvi võimalus ise 3D-printer osadest kokku panna, selliselt õpib paremini tundma ka printeri toimimist. Sellist printerit on võimalik ka oma soovi järgi parendada näiteks täiustades seda jahutussüsteemi (printing fan), mis võimaldab prinditavat eset kiiremini jahutada. Mõned printerid võimaldavad ka prindipea täiustamist, mõnel saab paremaks ja kiiremaks prinditulemuseks panna printerile paremate omadustega samm-mootorid (stepper motor driver). Samuti saab lisada hoidikud (spool holder) ja mõnel printeril on võimalik printida tugevamad ühenduskohad, et printimise kiiruse tõstmisel oleks prinditavate esemete kvaliteet hea.

See kõik annab kasutajale suurema kontrolli printimise kvaliteedi üle. Sellise vabaduse korral tuleb ka olla valmis probleemide lahendamiseks, kui printimistulemus ei ole ootuspärane või ei tulegi midagi välja, samuti võib printer vajada rohkem tähelepanu ja hooldust.

Ise saab kokku panna Voron Design printereid. Väga häid „legona “ kokkupandavaid printereid teeb ka Prusa, näiteks Prusa Core one KIT.

Prusa töötab pidevalt oma 3D-printerite täiustamise nimel, tehes erinevate testide ja tagasiside põhjal riistvara uuendusi. Järjekordse mudeliuuenduse välja töötanud, annab Prusa välja täiendava riistvarakomplekti, millega oma printerit saab kodus ise uuendada. Kui nad uue täienduse välja annavad, lõpetavad nad eelneva mudeli müügi ja asendavad selle kohe uuendatud versiooniga. Näiteks Prusa MK3 sai enne MK4 väljatulekut kaks täiendust: MK3S ja MK3S+, kõiki neid täienduskomplekte said Prusa MK3 printerite omanikud endale soetada ja endale ise uuendatud versioon ehitada. Selline lähenemine on peale kliendisõbralikkuse ka keskkonnateadlik, sest printeri osi, mida saab edasi kasutada ei pea uuesti ostma.

Kui sulle meeldib asju lahti võtta, katsetada ja parendada, siis oled tehnikahuviline ja võiksid kaaluda printereid, mis pakuvad rohkem võimalusi seadistamiseks ja muutmiseks. Sageli on need printerid mõeldud küll edasijõudnumatele kasutajatele, kuid tõsist huvi ja õppimisrõõmu ei maksa alahinnata!

Spetsialist

Kui 3D-printimine on osa sinu tööst olgu prototüüpimise või tootmise tasemel, siis vajad printerit, mis vastab täpselt sinu nõudmistele, et saaksid keskenduda printimiseesmärgile ja saavutada parim tulemus võimalikult väikese ajaga. 

Spetsialistidele mõeldud FDM-printerid on kinnise aktiivse soojendusega printimiskambriga (enclosure), näiteks vajavad kambrit inseneerias kasutavad materjalid PEEK, Nylon ja PC. Selliste printerite prindipea ja -alus lähevad tavapärasest kuumemaks, mis võimaldab printida ka erilisemaid materjale. Samuti on printerites rohkem sensoreid, et printimistulemuse õnnestumist tagada. Spetsialistide printerid peavad olema töökindlad ning heal tasemel veahaldusega (printer annab ise teada, milles viga seisneb). Selliste omadustega printerid on näiteks Prusa Core One ja Babmu Lab H2D

Peale väga hea 3D-printeri on spetsialistidel vaja ka töökindlat tarkvara ja vajadusel ka tootja tugiteenust, seetõttu on oluline veenduda tootja professionaalsuses. Abiks on ka kasutajate foorumite olemasolu.

Tee kodune töö põhjalikult

3D-printeri valimine sõltub kasutaja vajadustest, teadmistest ja huvidest. Hobi korras alustajale piisab lihtsast ja töökindlast FDM-printerist, keerukamate 3D-objektide printija tehnikahuviline naudib seadmete täiustamist ning spetsialist vajab masinat, mis vastab kõrgetele ootustele ja võimaldab professionaalset taset.

Kui oled otsustanud, millise 3D-printijana end identifitseerid, siis järgmine samm on uurida konkreetseid mudeleid, lugeda kasutajate arvustusi ja vajadusel küsida nõu ka kogenumatelt. Kui ei tea, kelle poole pöörduda, siis kirjuta Ruumikule, mõtleme koos, kuidas sinu 3D-teekonnale hoog sisse saada! 3D-printimise maailm on põnev ja pidevalt arenev – õige printer võib selle ukse sulle avada.

NB! Enne uue printeri soetamist tutvu kindlasti järelturu pakkumistega.

Kuidas alustada 3D-printimisega?

Kodune 3D-printimine on võimetekohane igaühele. Enne, kui printida oma esimene 3D-ese, tuleb teada mõningaid olulisi põhitõdesid, et töö tulemus rõõmustaks tegijat. Selles artiklis anname praktilisi nõuandeid, kuidas 3D-printimisega algust teha ning mida printeri, materjalide ja tööohutuse juures silmas pidada.

FDM-tehnoloogial põhineva 3D-printeriga saab kodus valmistada nii kasulikke kui ka lihtsalt lõbusaid esemeid. Näiteks saab 3D-printida telefonile uue katte või sahtlisse täpselt õige suurusega pliiatsikarbi. Samuti võib printida mänguasju, koju vahvaid sisekujunduselemente või (jõulu)ehteid, võimalike projektide nimekiri on lõputu. Kuigi enamik 3D-koduprinteritest on väikesed ja näiteks suuremõõtmelist ja tugevat mööblit nendega printida ei saa, on sellegipoolest koduses 3D-maailmas piiramatult võimalusi katsetada ja luua.

Kui on tehtud otsus milline 3D-printer endale soetada, tuleb mõelda läbi, kus on kodus printerile õige ja ohutu koht, et printimine oleks sujuv ja turvaline. Printer tuleks paigutada hästi ventileeritud ruumi, kuna plasti sulatamine mõjutab ka toaõhu kvaliteeti. Samas ei tohi printer olla liiga jahedas ruumis, sest see mõjutab printimistulemust.

Kuna prindipea ja prindialus võivad kuumeneda üle 200°C peab tuleohu riski vähendamiseks 3D-printeri asetsema kuumakindlale pinnale ja hoidma eemal kergestisüttivatest materjalidest. Kui kodus on koduloomad ja lapsed, tuleb arvestada ka nende ohutusega ja vältima peaks ka endale põletushaavade tekitamist!

Peale printeri tuleb õigesti hoiustada ka filamenti, sest niiskus ja tolm võivad põhjustada halba printimiskvaliteeti, näiteks mullitamist või rabedust. Filamente tuleb hoida jahedas ja kuivas ruumis õhukindlas pakendis, näiteks suletud kilekottides või hermeetilistes plastkarpides, kuhu niiskus ligi ei pääse. 

Filamendid peavad olema eemal otsesest päikesevalgusest ja soojusallikatest, kuna kõrged temperatuurid võivad eriti PLA-filamenti pehmemaks teha. Õigesti hoiustades säilivad filamendid kauem ja tagavad printimisel parema tulemuse.  

3D-printimine algab ideest, mida printida. Hea mõtte ja valmis prinditud tulemuse vahel on STL-joonis, mille abil 3D-printer filamendist eseme valmis ehitab. See, kuidas toimub 3D-mudelite kujundamine, vajab eraldi 3D-modelleerimise tarkvara tundma ja kasutama õppimist. Veebis saab 3D-modelleerida veebilehel Tinkercad, kus saab ise proovida 3D-mudeli loomist ja hiljem selle printimist. Samuti on isiklikuks kasutamiseks võimalik alla laadida modelleerimisprogrammi veebilehtedel Autodesk ja Blender.

Kuna 3D-printimine toimub kiht-kihi haaval, tuleb 3D-inseneril teada, millised jõud valmis prinditud detailile mõjuma hakkavad ja kuidas seda prinditava eseme joonisel arvesse peab võtma. Õnneks on algajatel joonestajatel võimalik internetist alla laadida tasuta STL-faile koduseks kasutamiseks. Veebilehtedel Printables, Thingverse ja MakerWord tegutsevad 3D-printimse kogukonnaliikmed üles laetud tohutul hulgal erinevaid lihtsamaid ja keerulisemaid mudeleid. Erinevate mudelite juures on välja toodud vajalik tehniline info: printimiskihi kõrgus, infill’i suurus (protsentides), toestuse (support) vajalikkus.

FDM-tehnoloogiaga on kõige lihtsam printida PLA-st, mis on 3D-printerile lihtsasti käsitletav: printimisalus ei pea olema soojendusega ja printer ei pea olema kinnine, samuti on printimistemperatuur (prindipea kuumus) kõige madalam. Kui 3D-prinditud ese peab olema päikese käes ja kannatama UV-kiirgust on mõistlik valida materjalidest ASA. Kui aga valmis ese peab kannatama veidi survet ja painutamist (näiteks telefonikate), siis on soovitav kasutada TPU- või PETG-materjali. 3D-printimismaterjale on palju erinevaid.

3D-printeri seadistamine käib vastavalt printeri margi ja 3D-materjali järgi. Tänapäeval on enamikul printeritest iga materjali jaoks tehtud eraldi profiil, mida järgida. Materjalid vajavad printimisprotsessis õiget temperatuuri ja printimisaega, seetõttu on printeri seadistused väga olulised abimehed, et soovitud ese tuleks õigesti välja.

Kui 3D-printer on töö lõpetanud ja ese on valmis, siis saab selle ettevaatlikult printimisaluselt eemaldada. Kui eseme jaoks oli vaja printida ka toed (support) tuleb, need samuti tuleb esemelt eemaldada.

Kokkuvõttes kehtib 3D-printimisega alustamisel sama põhimõte, mis iga uue oskusega: tasa sõuad, kaugele jõuad. Kõige lihtsam on alustada FDM-tüüpi printeriga ja PLA-materjalidega. Veebist tasuta allalaetud FDM-jooniste abil on võimalik harjutada esialgu printimist ennast ja teadmiste ja oskuste kasvades, soovi korral, ka ise 3D-mudelite loomist ja nende printimist proovida.  Küsi meilt 3D-küsimusi või jaga oma 3D-printimiskogemusi ja teekonda ka Ruumikuga. Kirjuta meile Facebookis või Instagramis, sinu küsimusest või kogemusest võib saada väärtuslik teadmine teiste 3D-printijate jaoks.

Kuidas loodi Ruumik – Mihkli tee 3D-printimiseni

3D-printimismaterjale ja -teenuseid pakkuv ettevõte Ruumik tegutseb juba seitsmendat aastat. 2024. aasta detsembris 6-aastaseks saanud Ruumik koondab tänaseks oma selja taha mitu tegusat inimest, eesotsas Ruumiku asutaja Mihkel ja tema vend Sander. Kui aga kõik ausalt ära rääkida, on Ruumiku tekkelugu üpriski juhuslik ja saab alguse Mihkli alguse soovist ehitada endale arvuti.

Kuidas lahendada esteetiline probleem?

Mihkel, kes õppis ülikoolis arvutisüsteemide erialal, katsetas ise kodus riistvara ehitamist ja sellele rakendusega käskluste andmist. Lihtsas keeles ühendas Mihkel kokku juhtmeid ja muid vajalikke vidinaid selleks, et ehitada seadeldis, millega saab näiteks tulesid vilgutada või temperatuuri mõõta. Nende põnevate katsetuste tulemusena jõudis Mihkel lõpuks sinnamaale, et nii lahe kui üks enda ehitatud masin ka pole, on hunnik juhtmeid ühe plaadi küljes tohutult hea tolmukoguja ning ühtlasi mitte kõige esteetilisem vaatepilt. Just selle tõsiasjani jõudmine oligi ajaloos tagasi vaadates hetk, mil Ruumiku loomine idanema hakkas, ilma et Mihkel seda isegi teaks. Oli septembrikuu aastal 2016.

Sellele seadeldisele oli vaja ümber karpi, mida oleks lihtne teha ja mis näeks hea välja. Papist ümbrise ehitamise välistas Mihkel kohe, sest kahtles oma võimetes valmis saada midagi ilusat. Põhjalik uurimistöö Google’i abiga viis Mihkli mõtted 3D-printimiseni, tehnikani, mille abi oleks võimalik valmistada just täpselt õige suurusega lihtsasti käsiteldavaid korpuseid oma seadeldistele. Mõeldud-tehtud – Mihkel ostis oma esimese 3D-printeri 2016. aasta oktoobris.

Kas sellega saab raha ka teenida?

Ruumiliseks printimiseks on vaja printerit, prinditava asja joonist (STL-faili) ja materjali, millest printida (filament). Kuna Mihklile meeldis rohkem printimine ise kui prinditavate esemete joonistamine, siis kasutas ta internetis leitavaid valmisprojekte. Kuigi nendib, et 3D-printerile jooniste tegemine oleks iseenesest väga hea äritegevus. Printimisoskuste arendamise kõrval tundis Mihkel huvi ka selle vastu, kuidas on inimesed endale 3D-printimisega sissetulekut loonud. Sellest huvist tekkis soov ka ise ettevõtlust katsetada. Võib öelda, et Ruumiku eelkäija või esimene vorm oli Etsy e-poeplatvormil 3D-prinditud toodete müümine ja esimesed kliendid olid üle ookeani USAst. Kui suurte riikide turud olid “vallutatud” (Mihklil õnnestus Etsys müüa rohkem kui üks toode), tuli hakata mõtlema ka kodumaisele skeenele. Esimene kodumaine 3D-tellimus, mida ei saanud seostada ühegi sõbra või tuttavaga tuli 19. detsembril aastal 2017.

Sealt edasi läks veel 352 päeva – Ruumik OÜ registreeriti ametlikult muu mujal liigitamata kutse-, teadus- ja tehnikaalase tegevusena 6. Detsembril 2018 ehk ametlik 3D-äri oli alanud. Tõukeks oli peretuttavast tegevusterapeudi hulgitellimus 3D-prinditud teraapiavahenditele, mille eest sooviti esitada arve.

Elu teeb (äris) oma korrektuurid

Ruumik sündis prinditud 3D-toodete müümiseks. Kuna ettevõte loomine oli Mihklil põhitöö kõrvalt natuke hobimaiguline, siis väga põhjapanevat äri- ja turundusstrateegiat Ruumikul esialgu polnud, kuigi kodulehele jõudsid inimesed ostma ka internetiotsingu kaudu. Müükide juhuslikkuse kõrval juhtus ka see, et juhuslikult lõpetas E-sun filamentide edasimüüja oma tegevuse ning Mihklil tekkis mure, kust ta nüüd sama materjali osta saab. Ainsa tõenäolise lahendusena jäi sõelale ise E-sun materjali edasimüüjaks hakata. Pärast väikest huvi-uuringut teiste 3D-printijate hulgas tundus idee lootusrikas. 2020. aasta detsembris kohale jõudnud esimene tellimus 30 kg filamenti ladustatuna Mihkli korteri elutoa nurgas müüs end üpriski kiiresti läbi.

Kuigi esimene ladu (Mihkli elutuba) asus geograafiliselt väga heas kohas (Eesti pealinnas Tallinnas) selgus peagi tõsiasi, et kasvava äri vajadustele jäävad tingimused kitsaks. Siis tuli nõu ja jõuga appi Mihkli kodulinnas Viljandis elav vend Sander, kes pakkus laoruumiks oma garaaži. Sellest peale kasvas ettevõttega tegutsevate inimeste arv 50% võrra, sest Sander hakkas Ruumikus peale laoruumi omanikuks olemisele kaasneva tähtsa tiitliga tegelema ka tellimuste haldamisega.

3D-printimisega maailma päästma

Tänaseks on Ruumik järjepidevalt kasvanud pakkudes endiselt filamente, aga ka võimalust täita kellegi 3D-unistus või lahendada tekkinud 3D-probleem. Ruumik aitab inimestel leida lahendusi erinevatele 3D-projektidele andes nõu nii materjali valiku osas, pakkudes 3D-printimiskonsultatsiooni või printides soovitud tooteid. Ettevõtte eesmärk on kasvada jätkusuutlikult hoides kliendile stabiilseid hindu ning arenedes oma väärtuste parimaks näidiseks.

Ideid, kuhu Ruumik oma tegevusega veel jõuda võiks on Mihkli peas mitmeid. Ruumiku meeskonna üks missioon on inimestele tutvustada 3D-printimise võimalusi ja luua enda ümber 3D-teadlik kogukond, kes oskavad 3D-printimises näha lahendusi.
Näiteks masstootmisele. Mihkel usub, et 3D-printimine saab muuta maailma paremaks kohaks, selliseks, kus pole vaja ladudesse toota juhuslikke plastasju. Selle asemel on võimalik valmistada energiat, materjale ja aega arvesse võttes täpselt parasjagu.

Keskkond ja mõistlik tarbimine on Ruumikule olulised. Mihkli suureks unistuseks on oma 3D-printimise materjali ehk filamendibrändi loomine – mitte lihtsalt juba olemasolevate filamentide müük, vaid täiesti uus ja tõeliselt jätkusuutlik materjal. Mitme päeva või aasta kaugusel selle soovi täitumine on, ei tea võib-olla keegi, aga usk keskkonnasõbraliku filamendi loomisesse ja 3D-printimise kasulikkusse on Ruumikul kustumatu.

PLA matter 3D materjal

PLA materjal 3D printimises

PLA on üks kõige populaarsem ja keskkonnasõbralikum 3D printimise materjal. PLA on tuntud oma mitmekülgsuse ja suhteliselt lihtsa kasutatavuse poolest, muutes selle ideaalseks valikuks nii algajatele kui ka professionaalidele. Kuid nagu iga materjal, on ka PLA-l oma tugevused ja nõrkused. Räägime lähemalt,millised on PLA omadused ning millised eelised ja puudused on selle kasutamisel.

Loe edasi
3d printimine

Mis on 3D-printimine ja kuidas seda tehakse?

3D-printimine ehk kolmemõõtmeline printimine on protsess, milles digitaalne mudel prinditakse 3D-printeri abil füüsiliseks objektiks. Tehnoloogiaid, kuidas 3D-printerid töötavad, on erinevaid. Samuti on võimalik 3D-printida ka erinevatest materjalidest. Kuigi tänaseks on kõige populaarsem FDM-tehnoloogia, siis esimene 3D-printer töötas stereolitograafia meetodil, mille leiutas ameeriklane Charles Hull. Mis on 3D-printimine, kuidas seda tehakse ja milleks seda vaja on – nendele küsimustele vastuste leidmisest võiks igaühe 3D-teekond alata.

Loe edasi
3d printimine

3D printeri enamlevinud materjalid. Millisest alustada?

Täna on turul väga palju erinevaid materjale. Materjalid erinevad üksteisest struktuuri, tugevuse, painduvuse kui ka printimise lihtsuse poolest. Millised on kolm kõige enam levinud 3D materjali? Millisest materjalist oleks mõistlik alustada?

Loe edasi